高中化学 2.2 提供能量与营养的食物课件 苏教版选修1

第二单元第二单元 提供能量与营养的食物提供能量与营养的食物1.1.认识食品中对人类健康有重要意义的常见有机物。认识食品中对人类健康有重要意义的常见有机物。2.2.了解糖类、油脂的主要性质和生理功能。了解糖类、油脂的主要性质和生理功能。3.3.了解氨基酸、蛋白质的结构、性质特点和生理功能，能列了解氨基酸、蛋白质的结构、性质特点和生理功能，能列举人体必需的氨基酸。举人体必需的氨基酸。4.4.通过实例了解人体必需的维生素的主要来源及其摄入途径。通过实例了解人体必需的维生素的主要来源及其摄入途径。了解维生素在人体中的作用。了解维生素在人体中的作用。5.5.了解合理摄入营养物质的重要性，认识营养均衡与人体健了解合理摄入营养物质的重要性，认识营养均衡与人体健康的关系。康的关系。一、营养素一、营养素1.1.营养素营养素食物中能够被人体食物中能够被人体_、_和和_的各种营养物质。的各种营养物质。2.2.组成组成_、_、_、_、_和和_。消化消化吸收吸收利用利用糖类糖类油脂油脂蛋白质蛋白质无机盐无机盐维生素维生素水水二、糖类二、糖类1.1.分类：请将下列糖类的类别与其实例和化学式连线。分类：请将下列糖类的类别与其实例和化学式连线。2.2.存在存在蔗糖蔗糖 淀粉淀粉葡萄糖葡萄糖3.3.糖类的化学性质糖类的化学性质（1 1）醛基的检验。）醛基的检验。（2 2）糖类水解。）糖类水解。条件：条件：_。稀硫酸或人体内酶的催化作用稀硫酸或人体内酶的催化作用含醛基的含醛基的有机化合物有机化合物 红色的红色的CuCu2 2O O化学方程式化学方程式蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖淀粉淀粉122211261266126C H OH OC H OC H O 催化剂蔗糖 果糖 葡萄糖12221126126C H OH O2C H O 催化剂麦芽糖 葡萄糖6105 n26126C H OnH OnC H O 催化剂（）淀粉 葡萄糖4.4.葡萄糖的生理功能葡萄糖的生理功能（1 1）生理功能。）生理功能。为人体提供能量为人体提供能量反应为反应为:_ :_ _ _储备能源：储备能源：_。（2 2）对人体的影响。）对人体的影响。摄入不足：摄入不足：_。摄入过多：摄入过多：_。6126222C H O s6O g6CO g6H Ol 酶（ ）（ ）（ ）（ ）H H=-2 803 kJmol=-2 803 kJmol-1-1合成糖元和脂肪合成糖元和脂肪容易患低血糖容易患低血糖引起肥胖引起肥胖5.5.糖尿病糖尿病（1 1）成因：由于生理发生病变，血液中的葡萄糖不能进入细）成因：由于生理发生病变，血液中的葡萄糖不能进入细胞内进行代谢，因而血液中的葡萄糖浓度胞内进行代谢，因而血液中的葡萄糖浓度_，大量的糖只，大量的糖只能通过尿液排出。能通过尿液排出。（2 2）注意事项：不宜食用）注意事项：不宜食用_的食物。的食物。很高很高含糖量较高含糖量较高三、油脂三、油脂1.1.组成、结构、分类组成、结构、分类（1 1）组成：）组成：_和和_反应所生成的酯。反应所生成的酯。（2 2）结构：）结构： _（3 3）分类。）分类。 油：常温下呈油：常温下呈_态，如植物油。态，如植物油。 脂肪：常温下呈脂肪：常温下呈_态，如动物脂肪。态，如动物脂肪。油脂油脂液液固固高级脂肪酸高级脂肪酸甘油甘油2.2.性质性质水解反应水解反应 _3.3.三个生理功能三个生理功能（1 1）氧化分解，为人体）氧化分解，为人体_和必需的和必需的_。（2 2）在）在_的作用下重新合成人体所需的脂肪等。的作用下重新合成人体所需的脂肪等。（3 3）组成细胞。）组成细胞。4.4.不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸（1 1）分子中含）分子中含_的脂肪酸。的脂肪酸。（2 2）人体必需但人体自身不能合成的不饱和脂肪酸有）人体必需但人体自身不能合成的不饱和脂肪酸有_等。等。提供能量提供能量脂肪酸脂肪酸酶酶碳碳双键（碳碳双键（C=CC=C）亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、EPAEPA、DHADHA 5.5.存在存在（1 1）主要存在于）主要存在于_。（2 2）不同食品中油脂的数量和种类（填）不同食品中油脂的数量和种类（填“较高较高”或或“较较低低”）。）。家畜肉类和油料作物的种子中油脂含量家畜肉类和油料作物的种子中油脂含量_。家禽和水产品中油脂含量家禽和水产品中油脂含量_。某些植物油和鱼油中不饱和酯含量某些植物油和鱼油中不饱和酯含量_。动物脂肪中饱和酯含量动物脂肪中饱和酯含量_。某些植物的种子、果实和动物的脂肪中某些植物的种子、果实和动物的脂肪中较高较高较低较低较高较高较高较高四、蛋白质和氨基酸四、蛋白质和氨基酸1.1.蛋白质蛋白质（1 1）组成。）组成。蛋白质是构成生命的基础物质，主要由蛋白质是构成生命的基础物质，主要由_四种元素组四种元素组成，有些蛋白质还含有成，有些蛋白质还含有_等元素。等元素。（2 2）性质。）性质。天然蛋白质的水解：水解产物为天然蛋白质的水解：水解产物为_。盐析盐析蛋白质溶液蛋白质溶液 （_） 蛋白质蛋白质_，仍然具有原来的活性。仍然具有原来的活性。C C、H H、O O、N NS S、P P-氨基酸氨基酸遇到浓的硫酸铵、硫酸钠等无机盐溶液析出沉淀析出沉淀 再加少量水重新溶解重新溶解变性变性蛋白质溶液遇到蛋白质溶液遇到_等化学物质或等化学物质或_时发生凝结，失去原来的活性。时发生凝结，失去原来的活性。（3 3）生理功能。）生理功能。水解后重新合成人体所需的水解后重新合成人体所需的_物质。物质。发生氧化反应发生氧化反应_。受热受热蛋白质、糖类或脂类蛋白质、糖类或脂类释放能量释放能量强酸、强碱、重金属盐、甲醛强酸、强碱、重金属盐、甲醛2.2.氨基酸氨基酸（1 1）-氨基酸。氨基酸。结构特点：结构特点：_和和_连接在连接在_碳原子上。碳原子上。结构简式：结构简式： _（2 2）其他常见的氨基酸。）其他常见的氨基酸。甘氨酸甘氨酸 ；丙氨酸；丙氨酸 。羧基羧基氨基氨基同一个同一个（3 3）人体必需氨基酸。）人体必需氨基酸。特点：人体自身特点：人体自身_。八种必需氨基酸八种必需氨基酸_。不能合成不能合成缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、丝氨酸、苏缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、丝氨酸、苏氨酸、赖氨酸氨酸、赖氨酸五、维生素五、维生素1.1.维生素的分类维生素的分类按维生素的溶解性可分为按维生素的溶解性可分为_两大类。两大类。2.2.常见维生素常见维生素维生素、维生素、维生素、维生素。维生素、维生素、维生素、维生素。脂溶性和水溶性脂溶性和水溶性3.3.维生素的检验维生素的检验维生素维生素C C的结构简式为的结构简式为具有较强的还原性。具有较强的还原性。（1 1）能将）能将I I2 2还原为还原为I I- -：使滴入碘水的淀粉溶液：使滴入碘水的淀粉溶液_。（2 2）能将）能将FeFe3+3+还原为还原为FeFe2+2+：向：向FeClFeCl3 3溶液中滴入维生素溶液中滴入维生素C C 溶液，溶液，溶液颜色由溶液颜色由_变为变为_。 蓝色褪去蓝色褪去棕黄色棕黄色浅绿色浅绿色1.1.油和脂肪的比较油和脂肪的比较物质物质油油脂肪脂肪区区别别 状态状态 结构结构 稳定性稳定性 来源来源 联系联系 常温下呈液态常温下呈液态常温下呈固态常温下呈固态含较多的不饱和烃基含较多的不饱和烃基含较多的饱和烃基含较多的饱和烃基不太稳定，易氧化变质不太稳定，易氧化变质较稳定较稳定由植物种子所得由植物种子所得由动物体所得由动物体所得都是高级脂肪酸跟甘油所生成的酯，属于酯类都是高级脂肪酸跟甘油所生成的酯，属于酯类2.2.蛋白质的盐析和变性的对比蛋白质的盐析和变性的对比盐析盐析变性变性变化条件变化条件变化实质变化实质 特点特点用途用途浓的轻金属无机盐浓的轻金属无机盐 或铵盐溶液或铵盐溶液加热、强酸、强碱、重加热、强酸、强碱、重金属盐以及部分有机化金属盐以及部分有机化合物如甲醛等合物如甲醛等 物理变化物理变化（溶解度降低）（溶解度降低） 化学变化化学变化（蛋白质性质改变）（蛋白质性质改变）可逆可逆不可逆不可逆分离、提纯蛋白质分离、提纯蛋白质杀菌、消毒杀菌、消毒 淀粉水解程度的判断淀粉水解程度的判断【典例【典例1 1】（】（20122012宁波高二检测）向淀粉中加入少量稀硫酸，宁波高二检测）向淀粉中加入少量稀硫酸，并加热使之发生水解。为测定水解的程度，所需下列试剂中并加热使之发生水解。为测定水解的程度，所需下列试剂中的：的：NaOHNaOH溶液溶液 盐酸盐酸 新制新制CuCu（OHOH）2 2悬浊液悬浊液碘水碘水 BaClBaCl2 2溶液（溶液（ ）A.A. B. B. C. C. D. D.【思路点拨【思路点拨】解答本题时要注意以下几点：解答本题时要注意以下几点：（1 1）淀粉完全水解的产物是葡萄糖，检验葡萄糖应该用氢氧）淀粉完全水解的产物是葡萄糖，检验葡萄糖应该用氢氧化铜悬浊液或者银氨溶液。化铜悬浊液或者银氨溶液。（2 2）用新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖时溶液的环境应该是）用新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖时溶液的环境应该是碱性。碱性。（3 3）如果淀粉有剩余应该用碘水进行检验。）如果淀粉有剩余应该用碘水进行检验。【解析【解析】选选C C。淀粉水解的情况：。淀粉水解的情况：a.a.全部水解，无淀粉剩余；全部水解，无淀粉剩余；b.b.部分水解，既有淀粉剩余，也有葡萄糖生成；部分水解，既有淀粉剩余，也有葡萄糖生成；c.c.未水解，不会有葡萄糖。未水解，不会有葡萄糖。可选可选CuCu（OHOH）2 2悬浊液和碘水检验，但新制悬浊液和碘水检验，但新制CuCu（OHOH）2 2悬浊液必悬浊液必须在碱性条件下才可与葡萄糖发生反应生成砖红色沉淀，故须在碱性条件下才可与葡萄糖发生反应生成砖红色沉淀，故选选NaOHNaOH溶液中和溶液中和H H2 2SOSO4 4。【方法技巧【方法技巧】淀粉水解程度的判断方法淀粉水解程度的判断方法淀粉在酸的催化作用下能够发生水解，最终生成葡萄糖，反淀粉在酸的催化作用下能够发生水解，最终生成葡萄糖，反应物淀粉遇应物淀粉遇I I2 2变蓝色，但不能与菲林试剂反应，产物葡萄糖遇变蓝色，但不能与菲林试剂反应，产物葡萄糖遇I I2 2不能变蓝色，但能与菲林试剂反应。据此我们可以用菲林试不能变蓝色，但能与菲林试剂反应。据此我们可以用菲林试剂和碘水来检验淀粉在酸性溶液中是否水解及水解是否进行剂和碘水来检验淀粉在酸性溶液中是否水解及水解是否进行完全。实验步骤如下：完全。实验步骤如下：实验现象及实验现象及结论结论：【变式训练【变式训练】将淀粉水解，并用新制的氢氧化铜悬浊液检验将淀粉水解，并用新制的氢氧化铜悬浊液检验其水解产物的实验中，要进行的主要操作是：其水解产物的实验中，要进行的主要操作是：加热加热滴入稀硫酸滴入稀硫酸 加入新制的氢氧化铜悬浊液加入新制的氢氧化铜悬浊液加入足量的氢氧化钠溶液加入足量的氢氧化钠溶液以上各步操作的先后顺序的正确排列是（以上各步操作的先后顺序的正确排列是（ ）A.A.B.B.C.C.D.D.【解析【解析】选选B B。先加入稀硫酸，加热使淀粉水解，水解后再加。先加入稀硫酸，加热使淀粉水解，水解后再加入足量入足量NaOHNaOH溶液，使溶液显碱性后再加入新制溶液，使溶液显碱性后再加入新制CuCu（OHOH）2 2悬浊悬浊液，煮沸后才会有砖红色沉淀。液，煮沸后才会有砖红色沉淀。 油脂的性质和作用油脂的性质和作用【典例【典例2 2】下列关于油脂的叙述中，正确的是（】下列关于油脂的叙述中，正确的是（ ）A A油脂在常温下均呈固态油脂在常温下均呈固态B.B.油脂在体内直接氧化产生热量油脂在体内直接氧化产生热量C.C.多吃动物脂肪比多吃植物油有利多吃动物脂肪比多吃植物油有利D.D.有些脂肪酸是人体必需的，但在人体内却不能合成有些脂肪酸是人体必需的，但在人体内却不能合成【思路点拨【思路点拨】解答本题时要注意以下三点：解答本题时要注意以下三点：（1 1）常温下的状态。）常温下的状态。（2 2）油脂的生理功能。）油脂的生理功能。（3 3）脂肪酸的作用。）脂肪酸的作用。【解析【解析】选选D D。常温下油呈液态，脂肪呈固态，。常温下油呈液态，脂肪呈固态，A A错；油脂水错；油脂水解的高级脂肪酸和丙三醇经氧化释放热能，解的高级脂肪酸和丙三醇经氧化释放热能，B B错；吃油脂最好错；吃油脂最好选择水解产物富含不饱和高级脂肪酸，特别是必需脂肪酸的选择水解产物富含不饱和高级脂肪酸，特别是必需脂肪酸的植物油，植物油，C C错。错。【延伸探究【延伸探究】（1 1）油脂是酯吗？）油脂是酯吗？提示：提示：油脂是酯的一种，也是由羧酸和醇形成的酯，只不过油脂是酯的一种，也是由羧酸和醇形成的酯，只不过对羧酸和醇有所要求，羧酸必须是高级脂肪酸，醇必须是甘对羧酸和醇有所要求，羧酸必须是高级脂肪酸，醇必须是甘油，两者发生酯化反应生成的酯才是油脂。油，两者发生酯化反应生成的酯才是油脂。（2 2）人体必需的脂肪酸有哪些？有何作用？哪些食物中含量）人体必需的脂肪酸有哪些？有何作用？哪些食物中含量较高？较高？提示：提示：人体必需的脂肪酸有亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸等；人体必需的脂肪酸有亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸等；在人体内有多种生理功能，如促进发育、维持健康和参与胆在人体内有多种生理功能，如促进发育、维持健康和参与胆固醇的代谢等，一般植物油和海洋鱼类脂肪中必需脂肪酸的固醇的代谢等，一般植物油和海洋鱼类脂肪中必需脂肪酸的含量较高。含量较高。【警示钟【警示钟】“油油”与与“脂肪脂肪”的区别的区别油和脂肪是两种不同的酯，一般情况下油和脂肪都是混合油和脂肪是两种不同的酯，一般情况下油和脂肪都是混合物。两者组成物质相同，都是高级脂肪酸和甘油，但是油中物。两者组成物质相同，都是高级脂肪酸和甘油，但是油中含有不饱和键，在常温下呈液态，而脂肪中却没有不饱和含有不饱和键，在常温下呈液态，而脂肪中却没有不饱和键，在常温下呈固态。键，在常温下呈固态。【变式备选【变式备选】下列关于油脂的叙述不正确的是（下列关于油脂的叙述不正确的是（ ）A.A.油脂属于酯类，是高级脂肪酸甘油酯油脂属于酯类，是高级脂肪酸甘油酯B.B.油脂没有固定的熔、沸点油脂没有固定的熔、沸点C.C.油脂在不同条件下水解都能生成甘油油脂在不同条件下水解都能生成甘油D.D.油脂都不能使溴水褪色油脂都不能使溴水褪色【解析【解析】选选D D。从油脂的定义、结构特点来分析，油脂是高级。从油脂的定义、结构特点来分析，油脂是高级脂肪酸甘油酯，所以脂肪酸甘油酯，所以A A项正确。油脂为混合物，没有固定的熔、项正确。油脂为混合物，没有固定的熔、沸点，所以沸点，所以B B项正确。油脂是高级脂肪酸甘油酯，在酸性条件项正确。油脂是高级脂肪酸甘油酯，在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油，在碱性条件下水解生成高级下水解生成高级脂肪酸和甘油，在碱性条件下水解生成高级脂肪酸的盐和甘油，所以脂肪酸的盐和甘油，所以C C项正确；液态的油分子中含有不饱项正确；液态的油分子中含有不饱和烃基，与溴加成而使溴水褪色，所以和烃基，与溴加成而使溴水褪色，所以D D项不正确。项不正确。 蛋白质的性质蛋白质的性质【典例【典例3 3】下列关于蛋白质的叙述中正确的是（】下列关于蛋白质的叙述中正确的是（ ）A.A.蛋白质溶液中只要加入盐溶液，蛋白质就析出，加水也不蛋白质溶液中只要加入盐溶液，蛋白质就析出，加水也不溶解溶解B.B.温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高C.C.重金属盐能使蛋白质发生凝聚，误食重金属盐能使人中毒重金属盐能使蛋白质发生凝聚，误食重金属盐能使人中毒D.D.蛋白质只能和浓硝酸发生显色反应蛋白质只能和浓硝酸发生显色反应【思路点拨【思路点拨】解答本题时要注意以下两点：解答本题时要注意以下两点：（1 1）蛋白质的盐析过程是物理变化而不是化学变化；）蛋白质的盐析过程是物理变化而不是化学变化；（2 2）酶是蛋白质，温度过高时蛋白质会变性。）酶是蛋白质，温度过高时蛋白质会变性。【解析【解析】选选C C。A A项，少量的盐能增大蛋白质在水中的溶解度，项，少量的盐能增大蛋白质在水中的溶解度，但是浓的盐溶液能够降低蛋白质的溶解度而凝聚析出，析出的但是浓的盐溶液能够降低蛋白质的溶解度而凝聚析出，析出的蛋白质保持其生理活性，再加水可以继续溶解，各种盐溶液中，蛋白质保持其生理活性，再加水可以继续溶解，各种盐溶液中，饱和（饱和（NHNH4 4）2 2SOSO4 4使蛋白质析出的效果比较明显；使蛋白质析出的效果比较明显；B B项，酶是一种项，酶是一种蛋白质，在一定温度条件下可以发挥较好的催化作用，但是温蛋白质，在一定温度条件下可以发挥较好的催化作用，但是温度过高，同样会使酶发生变性而失去生理活性；度过高，同样会使酶发生变性而失去生理活性；C C项，重金属盐项，重金属盐能使蛋白质变性，误食重金属盐能使体内的蛋白质凝聚而使人能使蛋白质变性，误食重金属盐能使体内的蛋白质凝聚而使人中毒；中毒；D D项，蛋白质遇到许多种试剂都能发生显色反应，浓硝酸项，蛋白质遇到许多种试剂都能发生显色反应，浓硝酸只是其中的一种。只是其中的一种。【延伸探究【延伸探究】（1 1）注射前用酒精棉球擦拭皮肤的目的是什么）注射前用酒精棉球擦拭皮肤的目的是什么? ?提示：提示：病菌病毒的主要成分是蛋白质，酒精能使蛋白质变性，病菌病毒的主要成分是蛋白质，酒精能使蛋白质变性，从而起到杀菌消毒的作用。从而起到杀菌消毒的作用。（2 2）自来水加少量氯气能杀菌消毒，其原理是什么？）自来水加少量氯气能杀菌消毒，其原理是什么？提示：提示：氯气溶于水，少量氯气跟水反应产生了具有强氧化性氯气溶于水，少量氯气跟水反应产生了具有强氧化性的次氯酸，强氧化剂也能使蛋白质变性。的次氯酸，强氧化剂也能使蛋白质变性。【警示钟【警示钟】不同类型的盐溶液对蛋白质的影响不同类型的盐溶液对蛋白质的影响盐溶液与蛋白质作用时，要特别注意盐溶液的浓度及所含的盐溶液与蛋白质作用时，要特别注意盐溶液的浓度及所含的金属阳离子对蛋白质性质的影响：金属阳离子对蛋白质性质的影响：（1 1）稀盐溶液能够促进蛋白质的溶解。）稀盐溶液能够促进蛋白质的溶解。（2 2）浓盐溶液能够使蛋白质发生盐析。）浓盐溶液能够使蛋白质发生盐析。（3 3）重金属盐溶液，无论浓稀，均能够使蛋白质变性。）重金属盐溶液，无论浓稀，均能够使蛋白质变性。